JP2001144466A

JP2001144466A - 電気部品の取付装置

Info

Publication number: JP2001144466A
Application number: JP32759099A
Authority: JP
Inventors: Koji Oda; 耕治織田
Original assignee: Nippon Yusoki Co Ltd
Current assignee: Nippon Yusoki Co Ltd
Priority date: 1999-11-18
Filing date: 1999-11-18
Publication date: 2001-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】取付スペースや部品点数を削減できるともに、
作業工数も低減することが可能な電気部品の取付装置を
提供する。【解決手段】回路ユニット３が搭載された冷却フィン２
を２列に対向配置し、これらの冷却フィン２でコンデン
サのような電気部品５を挟持する。また、電気部品５の
接続端子５ａ，５ｂと回路ユニット３の接続端子３ａ，
３ｂ，３ｃとを接続するリードバー６，７，８により電
気部品５を押さえ、ボルト１３，１４，１５により接続
端子５ａ，５ｂとリードバー６，７，８を連結した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばフォーク
リフト用の制御装置に用いられる電気部品の取付装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フォークリフトには、油圧モータや走行
モータを制御するための制御装置が搭載される。この制
御装置は、モータ制御のための半導体開閉素子を含む回
路ユニットや、電源平滑用およびサージ吸収用のコンデ
ンサなどを備え、また半導体開閉素子が発生する熱を放
熱するためのヒートシンクが設けられている。

【０００３】図５は、このような制御装置における従来
の電気部品の取付装置を示す概略平面図である。図にお
いて、１００はアルミニウムのベース板からなるヒート
シンク、１０１はこのヒートシンク１００の上に２列に
配列されたＩＧＢＴなどの半導体開閉素子を含む回路ユ
ニット、１０２は回路ユニット１０１の列間に配設され
た電源平滑用およびサージ吸収用の電解コンデンサであ
る。回路ユニット１０１のそれぞれはボルト１０３によ
りヒートシンク１００に固定されている。また、コンデ
ンサ１０２は固定金具１０４に抱持されており、この固
定金具１０４の取付脚１０５においてビス１０６でヒー
トシンク１００に固定されている。１０７はコンデンサ
１０２の上部に設けられた接続端子、１０８は回路ユニ
ット１０１に設けられた接続端子であり、これらの接続
端子１０７，１０８は図示しない導電性のリードバーに
よって電気的に接続される。なお、リードバーはボルト
等によって接続端子１０７，１０８に固定される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の構
造にあっては、コンデンサ１０２を固定金具１０４を用
いてビス１０６によりヒートシンク１００に固定してい
るため、ビス止めのためのスペースが必要となって回路
ユニット１０１の列間の距離ｄが大きくなり、装置を小
型化するうえで障害となる。また、固定金具１０４を用
いるために部品点数が増加してコスト高になるととも
に、ビス止めの作業が必要なために工数も増加するとい
う問題がある。

【０００５】本発明はこのような問題点を解決するもの
であって、取付スペースや部品点数を削減できるとも
に、作業工数も低減することが可能な電気部品の取付装
置を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、回路ユニットが搭載されて対向配置された
冷却フィンによって、コンデンサのような電気部品を挟
持したものである。

【０００７】このようにすることで、電気部品は冷却フ
ィンで挟まれて固定されるため、専用の固定金具が不要
となり、また、ビス止めする必要もないので、電気部品
の取り付けスペースが少なくて済むとともに、部品点数
および作業工数を削減することができる。

【０００８】また、電気部品が電解コンデンサのように
上部に接続端子を有している場合は、この接続端子に接
続されるリードバーにより電気部品を押さえて固定する
ことにより、電気部品の動きを規制することができる。
この場合、固定を確実にするために、電気部品の接続端
子とリードバーとをボルトのような固定部材によって連
結するのが好ましい。

【０００９】さらに、冷却フィンに搭載された回路ユニ
ットの接続端子と電気部品の接続端子とをリードバーで
接続すれば、リードバーを介して電気部品と冷却フィン
とが一体化され、電気部品の固定がより確実になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図を参照しながら説明する。図１は本発明に係る電気部
品の取付装置の一例を示す正面図、図２は同平面図であ
る。図において、１はヒートシンク、２はこのヒートシ
ンク１の上に２列に対向配置された冷却フィン、３は冷
却フィン２に搭載されたＩＧＢＴなどの半導体開閉素子
を含む回路ユニット、４は各冷却フィン２の一端部に設
けられたファン、５は２列の冷却フィン２によって挟持
された電源平滑用およびサージ吸収用の電解コンデン
サ、６，７，８は電解コンデンサ５と回路ユニット３と
を接続するためのリードバーである。冷却フィン２、回
路ユニット３、ファン４、および電解コンデンサ５の概
略斜視図を図４に示す。

【００１１】ヒートシンク１はアルミニウムのベース板
からなり、四隅に取付穴１ａを有している。冷却フィン
２はボルト９によってヒートシンク１に固定されてお
り、各冷却フィン２の上面には３個の回路ユニット３が
ボルト１０により取り付けられている。２列の回路ユニ
ット３のうち、右列の回路ユニット３はフォークリフト
の油圧モータ制御用の回路ユニットであり、左列の回路
ユニット３は走行モータ制御用の回路ユニットである。

【００１２】各回路ユニット３には、ボルト１１を備え
た接続端子３ａ，３ｂ，３ｃが設けられており、右列の
回路ユニット３の各接続端子３ａには、油圧モータ駆動
用の３相交流電源のU相、V相、W相がそれぞれ接続さ
れ、左列の回路ユニット３の各接続端子３ａには、走行
モータ駆動用の３相交流電源のU相、V相、W相がそれぞ
れ接続される。

【００１３】接続端子３ｂはマイナス電極を構成する端
子であって、右列の回路ユニット３の接続端子３ｂに
は、リードバー６の翼片６ｃがボルト１１で接続され、
左列の回路ユニット３の接続端子３ｂにも、リードバー
６の翼片６ｃがボルト１１で接続される。

【００１４】接続端子３ｃはプラス電極を構成する端子
であって、右列の回路ユニット３の接続端子３ｃには、
リードバー８の翼片８ｃがボルト１１で接続され、左列
の回路ユニット３の接続端子３ｃには、リードバー７の
翼片７ｃがボルト１１で接続される。

【００１５】図３はリードバーを示す平面図であって、
（ａ）はリードバー６を、（ｂ）はリードバー７を、
（ｃ）はリードバー８をそれぞれ示している。各リード
バー６，７，８は銅のような導電性の金属プレートから
形成されている。リードバー６は、油圧モータ制御回路
（図２の右列）と走行モータ制御回路（図２の左列）に
共通のマイナス電極を構成し、リードバー７は走行モー
タ制御回路のプラス電極を構成し、リードバー８は油圧
モータ制御回路のプラス電極を構成する。

【００１６】リードバー６は、図３（ａ）のように基片
６ａと、この基片６ａの両側から略直角に切り起された
切起し片６ｂと、この切起し片６ｂに対して略直角に折
曲形成された６個の翼片６ｃとからなる。基片６ａに
は、その長手方向に沿って大孔６ｄと小孔６ｅとが交互
に２列形成されている。また、翼片６ｃのそれぞれには
孔６ｆが形成されている。翼片６ｃは、孔６ｆに挿通さ
れるボルト１１によって、前述のように回路ユニット３
の接続端子３ｂに接続固定される。また、基片６ａの大
孔６ｄには後述するスペーサ１２（図１）が挿通される
とともに、小孔６ｅにはボルト１３（図１、図２）が挿
通され、このボルト１３がコンデンサ５の上面に設けら
れた接続端子５ａ，５ｂのうちの対応する端子に螺着さ
れる。これによって、接続端子５ａ，５ｂとリードバー
６とが連結されるとともに電気的に接続され、かつ、コ
ンデンサ５はリードバー６の基片６ａによって押さえら
れて、ボルト１３により水平および垂直方向の動きが規
制される。

【００１７】リードバー７は、図３（ｂ）のように基片
７ａと、この基片７ａから略直角に切り起された切起し
片７ｂと、この切起し片７ｂに対して略直角に折曲形成
された３個の翼片７ｃとからなる。基片７ａには、その
長手方向に沿って孔７ｄが４個形成されており、これら
の孔７ｄは、図３（ａ）に示したリードバー６の基片６
ａの左列に形成された４個の大孔６ｄと対応する。ま
た、翼片７ｃのそれぞれには孔７ｅが形成されており、
この孔７ｅにボルト１１が挿通されて、翼片７ｃは前述
のように左列（走行モータ側）の回路ユニット３の接続
端子３ｃに接続される。一方、孔７ｄにはボルト１４
（図１、図２）が挿通され、このボルト１４がコンデン
サ５の左列の接続端子５ａのうちの対応する端子に螺着
される。これによって、接続端子５ａとリードバー７と
が連結されるとともに電気的に接続され、かつ、コンデ
ンサ５はリードバー７の基片７ａにより押さえられて、
ボルト１４によって水平および垂直方向の動きが規制さ
れる。

【００１８】リードバー８も、図３（ｃ）のように基片
８ａと、この基片８ａから略直角に切り起された切起し
片８ｂと、この切起し片８ｂに対して略直角に折曲形成
された３個の翼片８ｃとからなる。基片８ａには、その
長手方向に沿って孔８ｄが４個形成されており、これら
の孔８ｄはリードバー６の基片６ａの右列に形成された
４個の大孔６ｄと対応する。また、翼片８ｃのそれぞれ
には孔８ｅが形成されており、この孔８ｅにボルト１１
が挿通されて、翼片８ｃは前述のように右列（油圧モー
タ側）の回路ユニット３の接続端子３ｃに接続される。
一方、孔８ｄにはボルト１５（図１、図２）が挿通さ
れ、このボルト１５がコンデンサ５の右列の接続端子５
ｂのうちの対応する端子に螺着される。これによって、
接続端子５ｂとリードバー８とが連結されるとともに電
気的に接続され、かつ、コンデンサ５はリードバー８の
基片８ａにより押さえられて、ボルト１５によって水平
および垂直方向の動きが規制される。

【００１９】なお、図１からわかるように、リードバー
６は基片６ａが直接コンデンサ５の接続端子５ａ，５ｂ
に当接するが、リードバー７，８の基片は端子５ａ，５
ｂから浮いているため、ボルト１４，１５の螺着に際し
ては、端子５ａ，５ｂにスペーサ１２を取り付ける。こ
のスペーサ１２は上面に雌ネジ部（図示省略）が形成さ
れており、前述のようにリードバー６の基片６ａに形成
された大孔６ｄに挿通されて、雌ネジ部がリードバー
７，８の孔７ｄ，８ｄと対向する。そして、この雌ネジ
部にボルト１４，１５を螺着することによって、リード
バー７，８とコンデンサ５の接続端子５ａ，５ｂとが機
械的および電気的に接続される。

【００２０】以上のようにして、２列に対向配置された
冷却フィン２によってコンデンサ５を挟持する構造とし
たことにより、従来のように専用の固定金具を用いるこ
となくコンデンサ５を取り付けることができ、その取付
作業が簡略化されるとともに、部品点数や取付スペース
も少なくて済む。

【００２１】また、コンデンサ５はリードバー６，７，
８の基片６ａ，７ａ，８ａによって押さえられ、かつ、
ボルト１３，１４，１５が接続端子５ａ，５ｂに螺着さ
れることによって上下左右の動きが規制されるため、固
定が確実なものとなる。さらに、リードバー６，７，８
は冷却フィン２に搭載された回路ユニット３の接続端子
３ａ，３ｂ，３ｃにボルト１１で固定されているため、
リードバー６，７，８を介してコンデンサ５と冷却フィ
ン２とが一体化され、冷却フィン２によってコンデンサ
５をより確実に固定することができる。

【００２２】次に、冷却フィン２はアルミニウム等のダ
イカスト品からなり、図１および図４に示すように凸形
に形成されている。この冷却フィン２は、回路ユニット
３の搭載面と反対側に複数の隔壁２ａを有し、この隔壁
２ａによって画成された空洞部２ｂが冷却フィン２の一
端から他端にわたって長手方向に形成されている。ま
た、冷却フィン２は隔壁２ａ側がヒートシンク１と当接
し、隔壁２ａとヒートシンク１とによって空洞部２ｂは
トンネル状に形成されている。そして、この空洞部２ｂ
は入口から出口まで連通しており、空気流通路を構成し
ている。

【００２３】また、空洞部２ｂ内の空気を強制的に排出
するために、空洞部２ｂの一方の出口にファン４が設け
られている。そして、このファン４の設けられている側
（図２の下側）が上向きとなるように、ヒートシンク１
がフォークリフトの車体フレーム（図示省略）に取り付
けられる。これによって冷却フィン２は、空洞部２ｂの
長手方向が略上下方向となるように配置される。なお、
ヒートシンク１の車体フレームへの取り付けは、取付穴
１ａに挿入されるボルトなどの取付部材によって行なわ
れる。

【００２４】ファン４は、カバー４ａと回転羽根４ｂと
を備えており、カバー４ａはボルト１６によって冷却フ
ィン２の空洞部２ｂの上側の出口に取り付けられてい
る。また、回転羽根４ｂは図示しないモータにより回転
されるようになっている。なお、図２において、矢印１
７は空洞部２ｂ内の空気の流れる方向を表すマークであ
り、矢印１８は回転羽根４ｂの回転方向を表すマークで
ある。

【００２５】このような構造によれば、回路ユニット３
の半導体開閉素子が発生した熱は、冷却フィン２を介し
てヒートシンク１から車体フレームへ放熱される。また
一方で、冷却フィン２の空洞部２ｂが空気流通路となっ
て、回路ユニット３が発生した熱は空洞部２ｂへ放散さ
れる。しかも、空洞部２ｂの長手方向が略上下方向とな
るように冷却フィン２が配置されているので、空洞部２
ｂが煙突のような機能を発揮し、放散された熱によって
加熱された空洞部２ｂ内の空気は、自然に下から上へと
流れる。このため、空気の流通性が良くなって、冷却フ
ィン２による冷却効果を高めることができる。

【００２６】しかも、空洞部２ｂの上側の出口にファン
４を設けてあるため、ファン４の回転羽根４ｂを回転さ
せることによって、空洞部２ｂ内に外気を取り込んで強
制的に空気を流通させることができ、冷却能力をより一
層高めることができる。また、ファン４による強制送風
を行なっても、回路ユニット３には直接風が当たらない
ので、冷却フィン２の空洞部２ｂ内に吸いこまれた塵埃
などが回路ユニット３に付着することもない。

【００２７】以上の実施形態においては、電気部品とし
てコンデンサを例に挙げたが、本発明はコンデンサ以外
の抵抗や半導体素子、あるいはトランスなどの電気部品
の取り付けにも適用が可能である。また、上記実施形態
では、リードバーで電気部品を押さえて、リードバーを
ボルトによって電気部品の端子に固定する場合を示した
が、リードバーに弾性を付与し、リードバーが電気部品
の端子に圧接するような構造を採用することも可能であ
る。さらに、リードバーを用いずにリード線等で電気的
接続を行なう場合には、冷却フィンで電気部品を挟持す
るだけでもよい。

【００２８】さらに、上記実施形態では、フォークリフ
トの走行モータおよび油圧モータの制御用装置を例に挙
げたが、本発明はこれ以外の用途にも適用できるのはい
うまでもない。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、電気部品を冷却フィン
で挟持するようにしたので、固定金具が不要となって部
品点数を削減できるとともに、ビス止めをする必要がな
いので、取り付けスペースを少なくして装置を小型にで
き、かつ作業工数も削減することができる。

【００３０】また、電気部品を冷却フィンで挟持するこ
とに加えて、リードバーで電気部品を押さえて固定する
ことにより部品の動きを抑制でき、電気部品の接続端子
とリードバーとを固定部材によって連結することで、電
気部品を確実に固定することができる。さらに、リード
バーを回路ユニットの接続端子と接続することで、電気
部品と冷却フィンとが一体化され、電気部品の固定がよ
り一層確実となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気部品の取付装置の一例を示す
正面図である。

【図２】同平面図である。

【図３】リードバーを示す平面図である。

【図４】冷却フィンや回路ユニット等を概略的に示した
斜視図である。

【図５】従来の電気部品の取付装置の一例を示す概略平
面図である。

【符号の説明】

１ヒートシンク２冷却フィン３回路ユニット３ａ，３ｂ，３ｃ接続端子４ファン５電解コンデンサ５ａ，５ｂ接続端子６，７，８リードバー１３，１４，１５ボルト（固定部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路ユニットが搭載されて対向配置された
冷却フィンと、これらの冷却フィンの間に配置される電
気部品とを備え、当該電気部品を前記冷却フィンで挟持
したことを特徴とする電気部品の取付装置。
【請求項２】電気部品は上部に接続端子を有し、この接
続端子に接続されるリードバーにより電気部品を押さえ
て固定した請求項１に記載の電気部品の取付装置。
【請求項３】電気部品の接続端子とリードバーとを固定
部材によって連結した請求項２に記載の電気部品の取付
装置。
【請求項４】リードバーを回路ユニットの接続端子に接
続した請求項３に記載の電気部品の取付装置。
【請求項５】電気部品がコンデンサである請求項１ない
し４のいずれかに記載の電気部品の取付装置。